高中化学选修4课件-4盖斯定律及其应用.ppt
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- 高中化学 选修 课件 定律 及其 应用 下载 _选修4 化学反应原理_人教版_化学_高中
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1、第一章 化学反应与能量 盖斯定律及其应用 1 1、已知:、已知:H H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g) (g)=2HCl(g) H=H=- -184.6kJ/mol184.6kJ/mol 则反应则反应HCl(g)=1/2HHCl(g)=1/2H2 2(g)+1/2Cl(g)+1/2Cl2 2(g)(g)的的H H为(为( ) A.+184.6 kJ/mol B.A.+184.6 kJ/mol B.- -92.3 kJ/mol92.3 kJ/mol C.C.- -369.2 kJ/mol D.+92.3 kJ/mol369.2 kJ/mol D.+92.3 kJ/mol
2、 复习复习: : D D 2 2、甲硅烷(、甲硅烷(SiHSiH4 4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆)是一种无色气体,遇到空气能发生爆 炸性自燃,生成炸性自燃,生成SiOSiO2 2和水。已知室温下和水。已知室温下1g1g甲硅烷自燃甲硅烷自燃 放出放出44.6kJ44.6kJ热量,其热化学方程式为:热量,其热化学方程式为: _ _ SiHSiH4 4(g)+O(g)+O2 2(g)=SiO(g)=SiO2 2(s)+H(s)+H2 2O(l) O(l) H=H=- -1427.2kJ/mol1427.2kJ/mol 规律规律: : “正逆正逆”反应的反应热效应数值相等,符号相反反应的反应热
3、效应数值相等,符号相反 2 3 3、已知、已知H H+ +(aq)+OH(aq)+OH- -(aq)=H(aq)=H2 2O(l) O(l) H=H=- -57.3kJ/mol57.3kJ/mol,计算,计算 下列反应中放出的热量。下列反应中放出的热量。 (1 1)用)用20g NaOH 20g NaOH 配成稀溶液跟足量稀盐酸反应,放出热配成稀溶液跟足量稀盐酸反应,放出热 量为量为 kJkJ。 (2 2)用)用0.1molBa(OH)0.1molBa(OH)2 2配成稀溶液跟足量稀硝酸反应,放配成稀溶液跟足量稀硝酸反应,放 出热量为出热量为 kJkJ。 (3 3)用)用1mol1mol醋酸稀
4、溶液和足量醋酸稀溶液和足量NaOHNaOH溶液反应,放出的热溶液反应,放出的热 量量 (大于、小于、等于)(大于、小于、等于)57.3kJ57.3kJ,理,理 由是由是 。 28.628.6 5 5 11.4611.46 小于小于 醋酸是弱电解质,只是少部分电离,发生电醋酸是弱电解质,只是少部分电离,发生电 离时要吸热,中和时放热较少离时要吸热,中和时放热较少 3 298K298K,101kPa101kPa时,合成氨反应的热化学方程式时,合成氨反应的热化学方程式 N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)=2NH(g)=2NH3 3(g) (g) H H = =- - 92.38kJ/m
5、ol92.38kJ/mol。 在该温度下,取在该温度下,取1 mol N1 mol N2 2(g)(g)和和3 mol H3 mol H2 2(g)(g)放在一放在一 密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,测得反应放出密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,测得反应放出 的热量总是少于的热量总是少于92.38kJ92.38kJ,其原因是什么?,其原因是什么? 该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该反应是可逆反应,在密闭容器中进行, , 该反应将达到平衡状态该反应将达到平衡状态, ,1molN1molN2 2(g)(g)和和3molH3molH2 2(g)(g) 不能完全反应生成不能完全反应生成2 mo
6、l NH2 mol NH3 3(g)(g),因而放出的,因而放出的 热量总小于热量总小于92.38kJ92.38kJ 温故知新温故知新 4 H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H H1 1= =- -241.8kJ/mol241.8kJ/mol 那么,那么,H H2 2的燃烧热的燃烧热H H究竟是多少?如何计算?究竟是多少?如何计算? 已知:已知: H H2 2O(g)=HO(g)=H2 2O(l) O(l) H H2 2= =- -44kJ/mol44kJ/mol H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=
7、H2 2O(l) O(l) H=H=H H1 1+ +H H2 2= =- -285.8kJ/mol285.8kJ/mol 下列数据下列数据H H1 1表示燃烧热吗?表示燃烧热吗? + += = 5 如何测出下列反应的反应热如何测出下列反应的反应热: C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=CO(g(g)=CO(g) ) H H1 1=?=? C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=CO(g(g)=CO(g) ) H H1 1=? =? CO(g)+1/2OCO(g)+1/2O2 2(g)= CO(g)= CO2 2(g) (g) H H2 2= =- -283.0kJ/m
8、ol283.0kJ/mol C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H3 3= =- -393.5kJ/mol393.5kJ/mol 不能很好的控制反应的程度,故不能很好的控制反应的程度,故不能直接通过实验测得不能直接通过实验测得H H1 1 + + = = , 则则 H H1 1 + + H H2 2 =H H3 3 所以,所以,H H1 1=H H3 3- -H H2 2 = =- -393.5kJ/mol+283.0kJ/mol 393.5kJ/mol+283.0kJ/mol = =- -110.5kJ/mol110.5kJ/mol 上两例应用了什
9、么规律?上两例应用了什么规律? 6 影响反应热的因素影响反应热的因素 1 1、与温度、压强有关、与温度、压强有关 2 2、与物质的状态有关、与物质的状态有关 3 3、与反应物的用量有关、与反应物的用量有关 4 4、与反应条件(途径)无关、与反应条件(途径)无关 盖斯定律盖斯定律 7 不管化学反应是分一步完成不管化学反应是分一步完成 或分几步完成,其反应热是相同的。或分几步完成,其反应热是相同的。 化学反应的反应热只与反应体化学反应的反应热只与反应体 系的始态和终态有关,而与反应的系的始态和终态有关,而与反应的 途径无关。途径无关。 8 A A B B 请思考:由起点请思考:由起点A A到终点到
10、终点B B有多少条途径?有多少条途径? 从不同途径由从不同途径由A A点到点到B B点的位移有什么关系点的位移有什么关系? ? 登山的高度与上登山的高度与上 山的途径无关,山的途径无关, 只与起点和终点只与起点和终点 的相对高度有关的相对高度有关 9 H H2 2 0 0 H H1 1 0 0 S S(始态)(始态) L L(终态)(终态) H H1 1 + +H H2 2 0 0 10 如何理解盖斯定律? H H、H H1 1、H H2 2 之间有何关系?之间有何关系? H=H=H H1 1+H H2 2 B H A C H1 H2 11 有些化学反应进行很慢或不易直接发有些化学反应进行很慢
11、或不易直接发 生,很难直接测得这些反应的反应热,可生,很难直接测得这些反应的反应热,可 通过盖斯定律获得它们的反应热数据。通过盖斯定律获得它们的反应热数据。 2、盖斯定律的应用 关键关键与 与方法:把热化学方程式当数学方程式,满 方法:把热化学方程式当数学方程式,满 足数学方程式的一切运算法则,联立求解。足数学方程式的一切运算法则,联立求解。 12 例例1 1:已知下列各反应的焓变:已知下列各反应的焓变 Ca(s)+C(s,Ca(s)+C(s,石墨石墨)+3/2O)+3/2O2 2(g)=CaCO(g)=CaCO3 3(s) (s) H H1 1 = = - -1206.8 kJ/mol120
12、6.8 kJ/mol Ca(s)+1/2OCa(s)+1/2O2 2(g)=CaO(s) (g)=CaO(s) H H2 2= = - -635.1 kJ/mol635.1 kJ/mol C(s,C(s,石墨石墨)+O)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H3 3 = = - -393.5 kJ/mol393.5 kJ/mol 试求试求CaCOCaCO3 3(s)=CaO(s)+CO(s)=CaO(s)+CO2 2(g)(g)的焓变的焓变 H H4 4=+178.2kJ/mol=+178.2kJ/mol = = 13 例例2 2:按照盖斯定律,结合下述反应方程式回答问题
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